特許 6505890 診断装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6505890

(24)【登録日】2019年4月5日

(45)【発行日】2019年4月24日

(54)【発明の名称】診断装置

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/04 20060101AFI20190415BHJP

   B66B 31/00 20060101ALN20190415BHJP

   F16H 7/00 20060101ALN20190415BHJP

【ＦＩ】

   G01B11/04 101Z

   !B66B31/00 D

   !F16H7/00 A

【請求項の数】10

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2018-37346(P2018-37346)

(22)【出願日】2018年3月2日

【審査請求日】2018年3月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】390025265

【氏名又は名称】東芝エレベータ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000235

【氏名又は名称】特許業務法人 天城国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平井 正昭

(72)【発明者】

【氏名】高橋 秀生

(72)【発明者】

【氏名】石川 佳延

(72)【発明者】

【氏名】中田 好彦

【審査官】 九鬼 一慶

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−１３７９７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３０１８２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０１１６３５６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｂ １１／００−１１／３０

Ｂ６６Ｂ ３１／００−３１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の係合軸が、それらの軸方向が互いに平行な状態で配置され、隣り合う前記係合軸の両端同士がリンクプレートにより一定のピッチで連結されたチェーンの診断装置であって、
前記チェーンの上方に、その係合軸の移動方向に沿って、前記ピッチの略整数倍の長さ間隔で配置された２つの反射型の光電センサーと、
これら２つの光電センサーの投光部から投射される検出光が、前記チェーンの移動に伴い前記複数の係合軸と交差して反射し、受光部に入射することで生じる検出信号をそれぞれ入力し、これら検出信号の時間ずれの大きさに基づいて、チェーンの伸び量を検出する伸び検出装置とを備え、
前記光電センサーは、前記検出光の中心軸が、前記チェーンの隣り合う前記係合軸の中心軸間を結ぶ直線に対しほぼ垂直で、前記直線上における前記検出光の広がり幅が、前記直線上における隣り合う前記係合軸の外周面間隔より小さくなる位置に設置されていることを特徴とする診断装置。

【請求項2】

前記光電センサーの前記チェーンとの対向面から、このチェーンの上面までの距離を、走行時における前記チェーンの上下方向振れ幅より大きく設定したことを特徴とする請求項１に記載の診断装置。

【請求項3】

前記光電センサーは、前記検出光の中心軸が、前記係合軸の軸線に対しほぼ垂直で、前記検出光の広がり幅が、前記チェーンの両側の前記リンクプレートの内面間隔より小さくなる位置に設置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の診断装置。

【請求項4】

前記光電センサーは、前記検出光の中心軸が、前記係合軸の軸線に対する垂直線に対し前記チェーンの幅方向に沿って傾斜した場合、この傾斜した前記検出光の広がり幅が、隣り合う前記リンクプレートの内面間隔より小さくなるように、傾斜角度を制限したことを特徴とする請求項３に記載の診断装置。

【請求項5】

前記光電センサーは、前記検出光の中心軸が、前記チェーンの幅方向中心位置からオフセットされている場合、このオフセットされた前記検出光の広がり幅が、前記リンクプレートの内面間隔より小さくなるように、オフセット量を制限したことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の診断装置。

【請求項6】

前記チェーンは無端状を成し、駆動側のスプロケットと従動側のスプロケットとの間に掛け渡されており、前記２つの光電センサーの設置位置は、前記チェーンの、前記駆動側及び従動側の各スプロケットとの各接点間距離を基準距離とした場合、これら接点位置から、前記接点間の内側に、前記基準距離の１／４以内の距離離れた位置であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の診断装置。

【請求項7】

前記チェーンの切断時に動作し、前記チェーンが掛け渡された前記スプロケットを固定するラチェット操作用のすり板がチェーンの長さ方向に沿って設けられている場合、前記２つの反射型の光電センサーは、このすり板を避けて、その前後に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の診断装置。

【請求項8】

前記チェーンのチェーンカバーに、少なくとも１つの前記光電センサーを設けたことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の診断装置。

【請求項9】

前記チェーンカバーの外側に少なくとも１つの前記光電センサーを配置し、前記チェーンカバーには、前記検出光を透過させる開口を設けたことを特徴とする請求項８に記載の診断装置。

【請求項10】

前記駆動側のスプロケットと前記従動側のスプロケットとの間に掛け渡されて、上側走行路と下側走行路からなる往復走行路を構成する前記無端状の前記チェーンの、前記下側走行路の上方に、前記２つの光電センサーを配置したことを特徴とする請求項６に記載の診断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、チェーンの部分伸びを検出する伸び検出手段を有する診断装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般にエスカレータやオートロードなどの搬送装置では、乗客や物を乗せる踏み段や、乗客が把持する移動手摺を設けており、これらは駆動装置により回転駆動される無端状のチェーンと同期して循環移動する。このチェーンは、チェーンを構成するピンとブッシュ部分の摩耗などにより経時的にローラ間距離に伸びが生じる。この伸びが大きくなるとスプロケットとうまく噛み合わず、スプロケットの歯を乗り越える歯飛びを起こすことがある。このようにチェーンがスプロケットを乗り越えると、例えば、上昇時に乗客の重量によって踏み段がずり落ちる逆走状態になってしまう。

【0003】

このような問題が生じないように、チェーンの伸びを計測し、これを監視することが提案されている（例えば、特許文献１，２，３参照）。

【0004】

特許文献１に開示されたチェーンの伸びを測定する技術は、渦電流式変位センサーをチェーン上面の離れた２か所に配置し、各ローラの通過をそれぞれセンサーで検出できるようにし、さらに２つのセンサー信号はデータロガーで記録するものである。両センサーがそれぞれ検知したローラ通過時刻は、チェーンが伸びた分に比例した時間差が生じるので、それを読み取り、チェーンの伸び量を算出する方法であり、チェーンの伸び量を測定する基本原理となっている。

【0005】

しかし、上述した渦電流式変位センサーは、対象物の検出範囲（検出できる距離）が短い（一般的に数ｍｍ程度）ため、センサーをチェーンの極近傍に配置しなければならないという制約がある。そのため、運転中に生じるチェーンの振れによって、チェーンとセンサーが接触してセンサーが破損する恐れが生じる。また磁気式のため、ローラの通過を検知する精度があまり高くないという問題がある。

【0006】

特許文献２に開示された提案は、センサーとして渦電流変位センサーに代えて、変位検出できる距離範囲が長いレーザー変位センサーを用いている。この提案では、センサーをチェーンから離して設置できるため、運転中にチェーンとセンサーが接触する危険を回避することが可能となる。

【0007】

ただし、レーザー変位センサーは、一般的に高価（数万円以上）であるため、設置コストがかかり、チェーン伸びを検知するシステム全体のコストが高くなってしまう。

【0008】

そこで、本件出願人によって提案された特許文献３の発明では、レーザー変位センサーに代えて、センサーコストが大幅に安い光電センサーを用いている。この発明では、基本的に透過型の光電センサーを用いおり、チェーンのローラを上下から挟むように投光ヘッドと受光ヘッドを配置して、光軸がローラに当たるように構成し、ローラが通過する際、光軸が遮られて、ローラの通過タイミングを検出できるようにしている。

【0009】

このセンサーを２組、チェーン上の離れた２か所に配置し、それぞれのチェーンローラ通過タイミングを検出して、検知時刻の差から、チェーンの伸びを検出する。

【0010】

しかし、透過型光電センサーをチェーンの上下を挟むように配置した場合、チェーンの下面に、投光ヘッドまたは受光ヘッドのいずれかを配置することとなる。このため、チェーンから滴下したチェーン油が直接滴下して、ヘッド面が汚損されてローラ通過を検知できなくなる恐れがある。そこで、上下の光電センサーヘッドの光軸を、チェーンのローラに対して斜めに当たるように上下のセンサーヘッドを配置し、下側のセンサーヘッドがチェーンの真下の位置から外れるように配置して、チェーン油の滴下による汚れを防いでいる。

【0011】

このように、２つのセンサーヘッドの光軸面をチェーンローラに対して垂直ではなく、角度をつけた場合、光軸がローラ左右のリンクプレートに当たる可能性が高くなり、誤検出の恐れが生じる。また、そういった誤検出を防ぐために、光軸のシビアな現場調整が必要となり、センサー位置の調整に多くの時間を要した。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開平２−１３０４０２号公報

【特許文献2】特開平１１−３２５８２９号公報

【特許文献3】特許第６１７０２２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

本発明は、安価な光電センサーを用いながら、センサーの光軸調整の難しさを無くし、光軸調整がほぼ不要なチェーンの伸び検出装置を有する診断装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明の実施の形態に係るチェーンの診断装置は、複数の係合軸（ローラ又はブッシュ）が、それらの軸方向が互いに平行な状態で配置され、隣り合う前記係合軸の両端同士がリンクプレートにより一定のピッチで連結されたチェーンの診断装置であって、前記チェーンの上方に、その係合軸の移動方向に沿って、前記ピッチの略整数倍の長さ間隔で配置された２つの反射型の光電センサーと、これら２つの光電センサーの投光部から投射される検出光が、前記チェーンの移動に伴い前記複数の係合軸と交差して反射し、受光部に入射することで生じる検出信号をそれぞれ入力し、これら検出信号の時間ずれの大きさに基づいて、チェーンの伸び量を検出する伸び検出装置とを備え、前記光電センサーは、前記検出光の中心軸が、前記チェーンの隣り合う係合軸の中心軸間を結ぶ直線に対しほぼ垂直で、前記直線上における前記検出光の広がり幅が、前記直線上における前記隣り合う係合軸の外周面間隔より小さくなる位置に設置されていることを特徴とする。

【0015】

上記構成によれば、低コストな反射型の光電センサーを、チェーンの上面側の所定の距離に設置するだけで、検出光の光軸調整なしに、チェーンの伸びを低コストに、かつ精度良く検出できる。また、センサーがチェーンの上方にだけあるので、チェーンから滴下する油がセンサーの光軸面上につかず、光軸面の汚損が生じない。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態に係るチェーンの診断装置の斜視図である。

【図2】チェーン走行時におけるチェーンのローラと、センサーの検出光との関係を示す図である。

【図3】チェーンのローラとセンサーの検出光との関係を説明する図である。

【図4】チェーン走行時にセンサーの検出光がローラを検出する過程を説明する図である。

【図5】センサーとチェーンとの距離が小さ過ぎるため、チェーン走行時の上下方向のぶれにより、センサーにローラが接触する場合を説明する図である。

【図6】センサーから出力される検出信号の波形を示す図である。

【図7】２つのセンサーからの検出信号によりチェーンの伸びを検出する場合を、伸びの無い場合と比較して説明する図である。

【図8】チェーンとセンサーとの関係を、チェーンを横断した方向から見た図で、センサーが適切な位置に配置された場合と、不適切な位置に配置された場合とを比較して示している。

【図9】センサーがチェーンの幅方向に傾いて取り付けられた状態を示す図である。

【図10】センサーがチェーンの幅方向に傾き、かつオフセットされて取り付けられた状態を示す図である。

【図11】センサーの検出光が曲線状に広がる場合を説明する図である。

【図12】２つのセンサーを専用の治具により取り付ける場合を説明する図である。

【図13】２つのセンサーをチェーンが巻き掛けられるスプロケット近くに設置する場合の図である。

【図14】２つのセンサーをすり板の前後に設置する場合の図である。

【図15】チェーンカバーを設けた場合に、センサーをチェーンカバーとチェーンの間に設けた構成を示す図である。

【図16】チェーンカバーを設けた場合に、センサーをチェーンカバーの外側に設け、検出光を、開口を通してチェーンに充てる場合の図である。

【図17】２つのセンサーを、無端状チェーンの下側走行路の上方に設置した場合の図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。

【0018】

図１に、本発明の実施の形態に係るチェーンの診断装置の一例を示す。図１では、チェーン１０として、駆動用のスプロケット１２と、従動用のスプロケット１３との間に掛け渡されたものが対象となる。駆動用のスプロケット１２は、エスカレータ駆動用の図示しないモータの減速機１１に設けられている。従動用のスプロケット１３は、図示しない無端状の踏み段や手摺ベルトを駆動するために用いられる。

【0019】

チェーン１０は、周知のように、 複数のローラ又はブッシュ等の係合軸（この実施の形態では係合軸をローラとして説明する）１０ａが、それらの軸方向が互いに平行な状態で配置され、隣り合うローラ１０ａの両端同士がリンクプレート１０ｂにより一定のピッチで連結されている。この実施の形態に係る診断装置は、図１で示すように、２つの反射型の光電センサー１５，１５と、チェーン１０の伸び検出装置１６とを有する。

【0020】

２つの光電センサー１５，１５は、チェーン１０の上方に、その移動方向に沿って、チェーン１０のピッチの整数倍の長さ間隔で配置されている。なお、反射型の光電センサー１５は、一般的に、検出光の光軸が反射した場合に信号がオンするタイプとオフするタイプの２種類があり、どちらを用いてもよいが、ここでは説明を解り易くするため、チェーン１０のローラ１０ａが通過して光軸が反射された場合に信号がオンするタイプを用いた場合を説明する。これら光電センサー１５の検出光の中心軸は、チェーン１０のローラ１０ａに対して、上部から直角に当たるように配置する。

【0021】

伸び検出装置１６には、２つの光電センサー１５，１５の検出信号がそれぞれ入力される。すなわち、光電センサー１５の投光部（図示省略）から投射された検出光が、チェーン１０の移動に伴い、その複数のローラ１０ａとそれぞれ交差して反射し、受光部（図示省略）に入射することで生じる検出信号をそれぞれ入力する。そして、これら両検出信号の時間ずれの大きさに基づいて、チェーンの伸び量を検出する。伸び量がある閾値を超えたら、アラームを出すなどの制御に用いる。

【0022】

光電センサー１５は、図２で示すように、検出光の中心軸が、チェーン１０の隣り合うローラ１０ａの中心軸間を結ぶ直線ｘに対しほぼ垂直で、直線ｘ上における検出光の広がり幅ｗが、直線ｘ上における隣り合うローラ１０ａ，１０ａの外周面間隔（後述するＰ−ｄ）より小さくなる位置（直線ｘからの距離Ｌ）に設置されている。

【0023】

例えば、図３で示すように、 反射型の光電センサー（以下、単にセンサーと呼ぶ）１５の光軸面（投光部、受光部の面）１５ａは、それぞれ、チェーン１０側に向けて、かつ、チェーン１０の走行方向に略平行となるように配置する。ここで、チェーン１０のローラ１０ａ、１０ａ間のピッチをＰ、各ローラ１０ａの直径をｄ、検出光の垂直線に対する広がり角度をα、センサー１５の光軸面１５ａから直線ｘまでの距離をＬとした場合、センサー１５は、下式（１）で求められる位置に設置する。
２×Ｌ×tan（α） ＜ Ｐ−ｄ ・・・（１）

【0024】

なお、図３はセンサー１５とチェーン１０のローラ１０ａ間の距離Ｌを、図２で示した上記式（１）を満足する値よりも大きく取った場合に発生する現象を示している。

【0025】

図２のように、直線ｘ上における検出光の広がり幅ｗが、直線ｘ上における隣り合うローラ１０ａ、１０ａの外周面間隔Ｐ−ｄより小さくなる位置に設置されている場合、すなわち式（１）を満足している場合は、チェーン１０の走行時、図２（ａ）で示すローラ１０ａとの位置関係ではセンサー１５からの検出光は、ローラ１０ａ間を透過するため反射されず、センサー１５の検出信号はオフ状態となる。これに対し、図２（ｂ）で示すように、センサー１５からの検出光がローラ１０ａに当たると、検出光が反射されて、センサーヘッドの受光部で検知され、センサー１５の検出信号はオンする。

【0026】

すなわち、式（１）の関係に距離Ｌを設定した場合、検出光の広がり幅ｗがローラ１０ａ間距離（外周面間距離）よりも小さいため、センサー１５の検出光がローラ１０ａを検知しない時間があり、信号がオフしている時間が生じる。このため、チェーン１０の走行に伴い、図４（ａ）で示すように、破線で示す２番目のローラ１０ａ２が検出光に進入した状態から、図示左方に進行して図４（ｂ）で示すように検出光が抜ける状態までの間、信号がオン状態を継続する。そして、３番目のローラ１０ａ３が次に検出光に進入するまでのわずかな時間だけ、信号がオフした波形となる。

【0027】

したがって、センサー１５の検出信号は、図６で示すようにオン・オフを交互に繰り返す矩形波信号となる。すなわち、ローラ１０ａの直径ｄと、ローラ１０ａの外周面間距離（Ｐ−ｄ）に比例した比率で、信号のオン時間とオフ時間が生じた波形となる。なお、この実施の形態で用いる反射型のセンサー１５は、透過型に比べ検出光の広がりが比較的大きいので、ローラ１０ａを検知している時間がローラ１０ａを検出しない時間よりも長くなり、図６のようなオン時間がオフ時間よりも長い幅広の波形となる。ただし、ローラ１０ａが検出光に進入した時刻は信号の立ち上がりによって正しく検出できる。

【0028】

図７は、チェーン１０の走行中の、２つのセンサー１５，１５による検出信号の波形を模式的に示している。同図（ａ）はチェーン１０が伸びていない場合、（ｂ）は、チェーン１０が伸びた場合の波形である。チェーン１０が伸びていない場合は、図７（ａ）のように、２つのセンサー１５．１５の検出信号のオン時刻はほぼ同時となり、時間ずれは生じない。

【0029】

一方、チェーン１０が伸びてくると、図７（ｂ）のように、２つのセンサー１５，１５からの検出信号に時間ずれが生じる。これらの信号は図１で示したチェーン伸び検出装置１６に入力されるので、このずれをマイコンなどで検出してやれば、チェーン１０の伸び量を測定することができる。

【0030】

なお、図３のように、距離Ｌが大きいと、検出光の広がり幅ｗが大きくなり、幅ｗ（＝２×Ｌ×tan（α））が、隣り合うローラ１０ａの外周面間隔（Ｐ−ｄ）よりも大きくなってしまう。このため、常に検出光がローラ１０ａを検出してしまい、センサー１５の検出信号がオンの状態を継続するので、ローラ１０ａの通過時刻を検出できない。これに対し、前述のように式（１）を満足するｗ＜（Ｐ−ｄ）の関係であれば、検出光がローラ１０ａを検知しない時間が生じるため、ローラ１０ａがセンサー光軸を通過する度に信号が必ずオン・オフし、ローラ１０ａが通過したことを検知できる。

【0031】

また、図５（ａ）で示すように、チェーン１０とセンサー１５との距離Ｌが小さすぎる場合、チェーン１０の走行中の上下の振れによって、図５（ｂ）で示すように、ローラ１０ａ２がセンサー１５と接触して、これを損傷する可能性がある。そこで、センサー１５の、チェーン１０との対向面から、このチェーン１０の上面までの距離は、走行時におけるチェーンの上下方向振れ幅より大きく設定する。すなわち、センサー１５の、光軸面１５ａとチェーン１０のローラ１０ａまでの距離Ｌ−（ｄ／２）は、チェーン１０の走行中の、チェーンローラの走行方向に対する上下直角方向の振れ幅をＢ０とした際に、下式（２）を満足するように設定する。
Ｂ０ ＜ Ｌ−（ｄ／２） ・・・ （２）

【0032】

このように構成すると、走行中のチェーン１０に上下方向のブレが生じても、チェーン１０のローラ１０ａがセンサーに振れてこれを損傷することを確実に防止することができる。

【0033】

上述の実施の形態によれば、低コストな反射型の光電センサーを、チェーン１０の上面側の所定の距離に設置するだけで、検出光の光軸調整なしに、チェーン１０の伸びを低コストに、かつ精度良く検出できる。また、センサー１５がチェーン１０の上方にだけあるので、チェーン１０から滴下する油がセンサー１５の光軸面１５ａ上につかず、光軸面１５ａの汚損が生じない。さらに、センサー１５の光軸面１５ａが下向きなので、粉塵などの付着も少ないという副次的な効果も有する。

【0034】

次に、図８で示す実施の形態を説明する。図８は、チェーン１０とセンサー１５との関係を、チェーン１０を横断した方向から見た図である。すなわち、図８はセンサー１５の検出光の広がり幅ｗ２と、チェーン１０の左右リンクプレート１０ｂ、１０ｂ間の距離ｗＬとの関係を示している。

【0035】

この場合、センサー１５は、検出光の中心軸が、チェーン１０のローラ１０ａの軸線に対しほぼ垂直で、この検出光の広がり幅ｗ２が、図８（ａ）で示すように、両側のリンクプレート１０ｂ、１０ｂの内面間の距離ｗＬより小さくなる位置に設置する。すなわち、チェーン１０の幅方向についても図８（ｂ）で示すように、チェーン１０とセンサー１５の光軸面１５ａとの距離Ｌを大きくし過ぎると、検出光が、その広がりにより常時両側のリンクプレート１０ｂに当り、反射光を生じることから、ローラ１０ａを検知できなくなる恐れがある。

【0036】

そこで本実施形態では、距離Ｌを、下式（３）の関係に設定する。
２Ｌ×tan（α） ＜ ＷＬ ・・・ （３）
このように設定すると検出光の広がり幅ｗ２が、左右のリンクプレート１０ｂ間の距離ｗＬ内に収まるため、ローラ１０ａの通過を正しく検出できる。

【0037】

図９は、図８で示したセンサー１５が傾いて取付けられ、検出光の中心軸が、ローラ１０ａの軸線に対する垂直線に対し、チェーン１０の幅方向に沿って角度β傾斜した場合を示している。この場合、この傾斜した検出光の広がり幅は、傾斜角度β分、傾き方向に偏倚して形成される。このように検出光が傾斜し、検出光の広がり部分が傾き方向に偏倚した図９の場合、検出光の図示左部分が左側のリンクプレート１０ｂに当ってしまい、ローラ１０ａを検出できなくなる。このため、検出光が偏倚しても、その広がり部分が、両側のリンクプレート１０ｂ、１０ｂの内面間隔ｗＬより小さくなるように、傾斜角度β及び距離Ｌを制限する。

【0038】

すなわち、図９で示すようにセンサー１５の傾き角度βによる検出光の偏倚量をＬ×tan（β）とした場合、センサー１５からの検出光の広がり部分が、両側のリンクプレート１０ｂ、１０ｂの内面間隔ｗＬより小さくなるためには、下式（４）を満足するように、傾斜角度β及び距離Ｌを制限する。
２Ｌ×tan（α）＋Ｌ×tan(β) ＜ ｗＬ ・・・ （４）

【0039】

したがって、センサー１５の取付けに当っては、傾斜角度β及び距離Ｌが、式（４）を満足する範囲内となるように、図１２で示すように、専用の治具２０などを用いて正確に位置決めする。

【0040】

図１０は、図９で示したように、センサー１５が角度β傾くと共に、チェーン１０の幅方向に間隔ｄ、オフセットされている場合を示している。この場合、この傾斜した検出光の広がり幅は、傾斜角度β分、傾き方向に偏倚すると共に、オフセット間隔ｄ分も加わって偏倚する。このように検出光の広がり部分が偏倚した図１０の場合は、検出光の図示左部分が左側のリンクプレート１０ｂに当ってしまい、ローラ１０ａを検出できなくなる。このため、検出光が偏倚しても、その広がり部分が、両側のリンクプレート１０ｂ、１０ｂの内面間隔ｗＬより小さくなるように、傾斜角度β、オフセット間隔ｄ、及び距離Ｌを制限する。

【0041】

すなわち、図１０で示すように、センサー１５の傾き角度βによる検出光の偏倚量をＬ×tan（β）とし、オフセット間隔をｄとした場合、センサー１５からの検出光の広がり部分が、両側のリンクプレート１０ｂ、１０ｂの内面間隔ｗＬより小さくなるためには、下式（５）を満足するように、傾斜角度β、オフセット間隔ｄ、及び距離Ｌを制限する。
２Ｌ×tan（α）＋ Ｌ×tan(β） ＋ ｄ ＜ ｗＬ ・・・ （５）

【0042】

したがって、センサー１５の取付けに当っては、傾斜角度β、オフセット間隔ｄ、及び距離Ｌが、式（５）を満足する範囲内となるように、図１２で示した専用の治具２０などを用いて正確に位置決めする。

【0043】

センサー１５の検出光の範囲が図１１で示すように曲面形状の場合、検出光の広がり範囲ｗを、ｗ＝ｆ（Ｌ）とすると、ｆ（Ｌ）＜ Ｐ−ｄ となるように、センサー１５との距離Ｌを設定すればよい。これにより、直線的に広がるという検出光の範囲の仮定では成立しないような、曲線的に検出光範囲が変化する反射型センサーであっても、同様に使用可能となる。

【0044】

次に、図１３で示す実施の形態を説明する。前述した図１の実施の形態では、２個の光電センサー１５，１５を、チェーン１０の中央付近に配置したのに対し、本実施形態では、図１３で示すように、センサー１５をそれぞれ、駆動用のスプロケット１２及び従動用のスプロケット１３の近くに配置した。すなわち、センサー１５は、チェーン１０の、各スプロケット１２，１３との各接点間の内側の、これら接点位置から、接点間の距離の１／４以内の位置に設置する。

【0045】

このようにセンサー１５を、スプロケット近傍に配置した場合、チェーン１０の上下の振れが小さい範囲となるため、測定精度が向上するという効果がある。すなわち、チェーン１０の中央部付近にセンサーが配置されていると、チェーンを支持する左右の接点からの距離が大きいためにチェーンの振れが大きい部分で測定することとなる。反射型の光電センサー１５の場合、チェーン１０の上下の振れは、センサー１５とチェーン１０との間の距離Ｌを変化させたことに相当するため、検出光をローラ１０ａが通過するタイミングが、本来のタイミングから変化してしまう。特に、エスカレータのダウン運転時には、無端状を成すチェーン１０の上側はゆるみ側になるため、チェーン１０の弛みや振れが大きくなり、影響を受けやすい。

【0046】

しかしながら、図１３の実施の形態では、センサー１５がそれぞれ、スプロケット１２，１３の近傍にあるため、チェーン１０が上下に振れる量が中央付近よりも小さくなる。したがって、チェーンが上下に振れた際の測定精度の低下を小さく抑えることができる。

【0047】

図１４は２つのセンサー１５，１５を、すり板１８の前後に配置した場合を示している。一般に、エスカレータの駆動に用いられるチェーン１０では、チェーン１０の万一の切断時に、踏段が逆走して乗客が転倒するのを防ぐため、チェーン１０を従動用のスプロケット１３に引っかけて回転を止めるためのすり板１８が設置されている。

【0048】

すなわち、すり板１８は、チェーン１０の切断時に、図示しないリンク機構などにより動作し、チェーン１０が掛け渡されたスプロケット１３を固定するラチェット操作するために用いられる。このすり板１８は図示のように、チェーン１０の長さ方向に沿って設けられており、２つのセンサー１５，１５は、このすり板１８を避けて、その前後に配置する。

【0049】

このように、すり板１８のような付属物を避けて、センサー１５を設置したので、センサー１５の位置は必然的にスプロケット１２，１３近くに設置されることになる。したがって、前述したように、チェーン１０の走行時における上下方向のずれが少ない位置に設置されることとなり正確な検出が可能となる。

【0050】

図１５及び図１６は、チェーン１０の油の周囲への飛散を防ぐチェーンカバー２１が配置された場合を示している。図１５は、チェーン１０の上方に、周囲への油の飛散を防ぐために配置されたチェーンカバー２１と、チェーン１０の上面との間の隙間に、少なくとも１つのセンサー１５を配置した構成を示している。図１６は、チェーン１０の上方に、周囲への油の飛散を防ぐために配置されたチェーンカバー２１の外側に、少なくとも１つのセンサー１５を配置し、チェーンカバー２１には、検出光を透過させる開口２１ａを設けた構成を示している。

【0051】

このようにチェーンカバー２１が設けられていても、センサー１５をチェーン１０の上方に配置して、チェーン１０の伸びを確実に検出することができる。

【0052】

図１７は２つのセンサー１５，１５を、無端状のチェーン１０の、下側走行路の上方に配置した場合を示している。無端状のチェーン１０は、駆動側のスプロケット１２と従動側のスプロケット１３との間に掛け渡されて、上側走行路と下側走行路からなる往復走行路を構成しているが、２つのセンサー１５，１５は、上述のように下側走行路の上方に配置している。

【0053】

エスカレータの駆動に用いられるチェーン１０は、エスカレータを上昇駆動する場合、無端状のチェーン１０には、チェーン１０の上側走行路に駆動力がかかる。このため、上側走行路のチェーン１０は基本的にはピーンと張った状態となり、前述した各実施の形態で示したように、チェーン１０の上側走行路の上方にセンサー１５，１５を配置することで、チェーン１０の伸びを精度良く測定できる。

【0054】

これに対し、エスカレータを下降駆動する場合は、チェーン１０の駆動力が主に下側走行路に働くため、チェーン１０の上側走行路は、チェーン１０の重量によるテンションは加わるものの弛みが大きくなり、測定精度が低下する傾向がある。

【0055】

そこで、エスカレータを下降駆動する場合は、図１７で示すように、駆動力がかかり、ローラと張った状態となるチェーン１０の下側走行路の上方に２つのセンサー１５，１５を配置する。この構成により、下降運転するエスカレータにおいて、より精度良く、チェーン１０の伸びを検出できる。

【0056】

また、上述の各実施の形態では、チェーン伸びの測定対象として係合軸としてローラを用いたローラチェーンの場合について記載したが、必ずしも測定対象がローラチェーンである必要は無い。すなわち、ローラを有さずに、係合軸がピンおよびブッシュのみで構成されたコンベアチェーンなどにも、同様に適用可能である。その場合、検出光の光軸はローラではなく、ブッシュに当ててブッシュ間の伸びを測定することとなるが、基本原理はローラ間距離を検出する場合と同じである。

【0057】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0058】

１０…チェーン
１０ａ…係合軸（ローラ又はブッシュ）
１０ｂ…リンクプレート
１２…駆動用のスプロケット
１３…従動用のスプロケット
１５…反射型の光電センサー
１５ａ…光軸面
１６…伸び検出装置
２０…取付け用の治具
２１…チェーンカバー
２１ａ…開口

【要約】

【課題】安価な光電センサーを用いながら、センサーの光軸調整の難しさを無くし、光軸調整がほぼ不要なチェーンの伸び検出装置を有する診断装置を提供する。
【解決手段】チェーン１０の上方に、その移動方向に沿って配置された２つの反射型の光電センサー１５，１５と、チェーン１０の移動に伴いローラ１０ａと交差して生じる検出信号の時間ずれの大きさからチェーンの伸びを検出する伸び検出装置１６とを備え、光電センサー１５は、検出光の中心軸が、チェーン１０の隣り合うローラ１０ａの中心軸間を結ぶ直線ｘに対しほぼ垂直で、検出光の広がり幅が、隣り合うローラの外周面間隔より小さくなる位置に設置されている。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】